Departamento de Engenharia Mecânica e Gestão Industrial Secção de Mecânica Aplicada Opção de Construções Mecânicas Opção de Projecto de Máquinas da Licenciatura em Engenharia Mecânica apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 Opção de Construções Mecânicas Plano de estudos Anual: Projecto de Construções Mecânicas 1º Sem: Análise Experimental de Tensões Dinâmica das Estruturas Materiais Compósitos Método dos Elementos Finitos 2º Sem: Estabilidade Estrutural Mecânica da Fractura Placas e Cascas apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 Opção de Projecto de Máquinas Plano de estudos Anual: Projecto de Máquinas 1º Sem: Dinâmica das Estruturas Método dos Elementos Finitos Servomecanismos Tribologia 2º Sem: Lab. Lubrificação e Vibrações Mecânica da Fractura Robótica apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 Em 2003/2004 existirão algumas oportunidades para alunos das opções Construções Mecânicas e Projecto de Máquinas dedicarem um semestre a realizar um projecto (em vez do plano de estudos normal, que se manterá), com co-orientação de um engenheiro da organização de acolhimento (empresa, instituto) e de um docente da FEUP Nota: Alguns dos Projectos a Realizar na FEUP são proposta de Engenheiros em Empresas apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 afins das opções Const Mec, e Proj Máqs alguns exemplos de sectores de actividade aparelhagem de elevação e movimentação de cargas caldeiras centros tecnológicos e de i&d, gabinetes de projecto componentes construção aeronaútica construção e estruturas em materiais compósitos construção naval construção soldada equipamentos de geração de energia estruturas metálicas máquinas (agrícolas, para madeira, para construção,...) máquinas ferramenta máquinas protótipo material circulante ferroviário reservatórios sistemas para indústria automóvel veículos apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 exemplos de empresas apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 grua florestal trabalho de consultoria Prof Carlos Reis Gomes, Engº Nuno Vieira apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 estado de tensão obtido através de elementos finitos apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 estado de tensão obtido através de elementos finitos pormenor de uma articulação apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 grua porta contentores trabalho de consultoria Prof Carlos Reis Gomes, Engº Nuno Vieira apresentação aos alunos do 4º ano em 14 de Maio de 2002 estado de tensão obtido através de elementos finitos apresentação aos alunos do 4º ano em 14 de Maio de 2002 malha de elementos finitos utilizada na discretização de uma peça apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 máquina de ensaio de massas lubrificantes para rolamentos trabalho dos alunos José Pedro Rodrigues, e Pedro Jorge Moreira supervisor: Prof L A Ferreira apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 análise modal experimental N jk r 1 r r 2 j r k 2 i2rr área de investigação dos Profs J Dias Rodrigues, e Pedro Ribeiro apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 análise modal experimental 300 mm Função de Resposta em Frequência 12() 20 10 300 mm 0 -10 -20 -30 -40 0 0.1 0.2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.3 0.4 0.5 180 Phase 300 mm x1(t) 300 mm x2(t) Magnitude [dB] x3(t) 90 0 -90 -180 0 f [Hz] Função de Resposta em Frequência 12() 1 0 Imag -1 1 1 s s nn k j k j k j kj 2 2 j 2 2 2 j 2 2 2 j 2 1 1 s s n n 1 s n -2 -3 -4 -5 -3 equipamento laboratorial do DEMEGI -2 -1 0 Real 1 2 3 apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 máquina FZG equipamento do laboratório CETRIB binário 3.3 a 534.5 Nm velocidade de rotação 150 to 3000 rpm temperatura do óleo 40 to 220 ºC apresentação aos alunos do 4º ano em 14 de Maio de 2002 máquina de ensaio de caixas de engrenagens equipamento do laboratório CETRIB 1 0 4 3 binário 50 a 1350 Nm; velocidade de rotação 300 a 4300 rpm; 1 0 8 9 7 5 1 6 2 apresentação aos alunos do 4º ano em 14 de Maio de 2002 holografia laser investigação e ensino em análise experimental de tensões Profs J Silva Gomes, e Mário Vaz vibration intensity processing by full field laser multi-pulse techniques LOME - Laboratório de Óptica Mecânica Experimental apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 análise experimental de tensões LOME Laboratório de Óptica e Mecânica Experimental investigação e ensino em análise experimental de tensões Profs J Silva Gomes, Mário Vaz et al. apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 estudo da estrutura do reservatório de um auto-tanque trabalho dos alunos: António J Ribeiro da Rocha, e Pedro E Esperança Cardoso supervisor: Prof A Torres Marques apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 estudo da reparação de uma britadeira trabalho de consultoria Profs Paulo T de Castro, A A Fernandes paper ASME 2000-IMECE/DE-6 apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 propagação de uma fenda numa placa traccionada trabalho dos alunos: Pedro Moreira, e Paulo Matos usando o software Franc2D/L apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 dano numa ligação rebitada de fuselagem investigação em Mecânica da Fractura Prof P T de Castro, Engº Lucas Silva, Engº F Oliveira de: International Journal of Fatigue, 22, 2000 apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 análise SPATE do estado de tensão de uma junta rebitada de sobreposição CÁLCULO NUMÉRICO investigação em Mecânica da Fractura Prof P T de Castro, Engº Lucas Silva, Engº F Oliveira apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 dano no plano de esmagamento junta aparafusada em laminado de epoxy reforçado com fibra de carbono 60% 95% 80% 0 90 +45 -45 Load A B B 10000 9000 Load (N) A 95% 90% 8000 7000 6000 investigação do Prof Pedro Camanho, apresentada na Wright Patterson USAF Base, EUA, 1999 80% 60% 5000 4000 3000 2000 1000 0 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 Cross-head displacement (mm) apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 rotura em tensão junta aparafusada em laminado de epoxy reforçado com fibra de carbono 59% Matrix tensile cracking 90% Matrix compressive cracking Matrix tensile cracking Matrix compressive failure Load Fibre tensile fracture Fibre compressive failure Fibre tensile fracture Fibre compressive failure 100% Load (N) Matrix tensile cracking Matrix compressive cracking 8000 7000 6000 5000 4000 Fibre tensile fracture Fibre compressive failure 3000 Experimental (LVDT) 2000 3D FE model 1000 0 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 Bolt displacement (mm) apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 dano numa ligação em laminados (co-cured) investigação dos Profs Pedro Camanho e Marcelo Moura et al, apresentada em conf em Seattle, Abril de 2001 30 P=24.1 kN C8 Extensometer Corner not yet debonded FEM Model Predicted flange debond Applied load, kN 25 Range of flange debond loads for all four tests C6 Coarse end C4 20 C10 Refined end 15 P=29.4 kN 10 5 Flange/skin separation 0 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 Extensometer measurement, mm. apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 dano na ligação critérios de rotura para dano intralaminar geometria da extremidade da flange 0° -45° 90° 45° representação simplificada 0° -45° 90° 45° Planes of integration points Decohesion elements Fiber-matrix shearing in 45° ply nº de pontos de integração onde se verificou rotura 4 3 2 apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 placas e cascas: análise estrutural de um laminado trabalhos de alunos da Prof Lúcia Dinis método de Ritz, placa encastrada com carregamento uniforme apresentação aos alunos do 4º ano em 14 de Maio de 2002 placas e cascas: análise estrutural de um laminado trabalhos de alunos da Prof Lúcia Dinis método de Levy, placa com um bordo encastrado e dois simplesmente apoiados com carregamento uniforme apresentação aos alunos do 4º ano em 14 de Maio de 2002 Student Space Exploration and Technology Initiative O SSETI é uma iniciativa da ESA - Agência Espacial Europeia, dedicada a jovens estudantes de engenharia e que visa o projecto, construção e lançamento de um microsatelite e de uma sonda lunar A equipa do DEMEGI é responsável pelo cálculo e análise estrutural contacto: Pedro M Portela, [email protected] Coordenação FEUP: DEMEGI-SMAp, Prof Pedro Camanho apresentação aos alunos do 4º ano em 14 de Maio de 2002 FEUP - DEMEGI SSETI no DEMEGI Contribuição do DEMEGI - Desenvolver modelos numéricos para as estruturas principal e secundária - Analisar o comportamento dinâmico do satélite durante o lançamento - Cálculo e projecto das ligações mecânicas do protótipo - Construção e ensaio do protótipo apresentação aos alunos do 4º ano em 30 de Abril de 2003 Novas Áreas Biomecânica Nanotecnologia - Tribologia Métodos sem Malha